JPS6157497A - 人工重力宇宙船 - Google Patents
人工重力宇宙船Info
- Publication number
- JPS6157497A JPS6157497A JP18122784A JP18122784A JPS6157497A JP S6157497 A JPS6157497 A JP S6157497A JP 18122784 A JP18122784 A JP 18122784A JP 18122784 A JP18122784 A JP 18122784A JP S6157497 A JPS6157497 A JP S6157497A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spacecraft
- rotation
- gravity
- axis
- circular
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/10—Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles
- B64G1/12—Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles manned
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
宇宙空間の無重力は人間にとって地上での生活とはまり
たく違りた世界である。地上での人間の生命活動にたい
して重力は母親の胎内から誕生したときからその物理的
な影響をあたえるそれは人間だけにとどまらず地球上に
いるすべての生命のある生物にたいしてであり、地球形
の生物体には重力の存在がなくてはその生命活動が弱く
なりしいては高等な生物にとって長期間の重力のない物
理環境はその生命活動の停止した死の世界になってしま
う、宇宙空間で地上と同じような環境をつくりだすこと
が人間にとって宇宙での活動が容易にな、りまた宇宙で
の永遠の生命体の活動が保障されることになる。
たく違りた世界である。地上での人間の生命活動にたい
して重力は母親の胎内から誕生したときからその物理的
な影響をあたえるそれは人間だけにとどまらず地球上に
いるすべての生命のある生物にたいしてであり、地球形
の生物体には重力の存在がなくてはその生命活動が弱く
なりしいては高等な生物にとって長期間の重力のない物
理環境はその生命活動の停止した死の世界になってしま
う、宇宙空間で地上と同じような環境をつくりだすこと
が人間にとって宇宙での活動が容易にな、りまた宇宙で
の永遠の生命体の活動が保障されることになる。
人間が宇宙で地上と同じように長期間の生活が可能にな
れば宇宙への探査が直接的な行動となりうるし、未知の
宇宙■界がそのまま人間の０手のとどく活動の可能な宇
宙空間となるう人工重力宇宙船の基本は回転させること
であ、す、宇宙船居住室そのものを回転させなくてはな
らない、物体を回転させるときその物体の重心を軸とし
て回転させればどのような形状のものでも回転は滑らか
になる。宇宙船も居住室（６）が重心（１）全中心とし
て回転している遠心力は床（５ンの方向へ力がはたらく
、−居住室にいる人間の木霊が５Ｑｋｇあるとすればこ
の回転体宇宙船の回転速度Ｖｉいくらにすればこの人間
に対しての遠心力が同じ［５０ｋｇの作用をするかは次
式で成）立つ、Ｖ＝ ｆご、ｑは重力の加速度、ｒは回
転体宇宙船の回転半径、地上での６０ｋｇの人間の質１
１ＴｌはＩｎ＝ＮＶ／ｑ、よってｍ ＝ ６０／９．８
＝ ６．１２になる遠心力（７）式ｕ””／Ｆ＝６０
ｋｇ −’ ｋ １ トスレＩｒｆ ６．１２Ｘ Ｖ２
：６０ ｋｇ αｖ ５−ｏ７６’Ｌ １２ ＝ ３
．１３ 、 Ｖの毎秒当＠りの速度は回転半径の３．
１３倍の速度であれば地上での重力と同じ遠心力が宇宙
船内に発生する。
れば宇宙への探査が直接的な行動となりうるし、未知の
宇宙■界がそのまま人間の０手のとどく活動の可能な宇
宙空間となるう人工重力宇宙船の基本は回転させること
であ、す、宇宙船居住室そのものを回転させなくてはな
らない、物体を回転させるときその物体の重心を軸とし
て回転させればどのような形状のものでも回転は滑らか
になる。宇宙船も居住室（６）が重心（１）全中心とし
て回転している遠心力は床（５ンの方向へ力がはたらく
、−居住室にいる人間の木霊が５Ｑｋｇあるとすればこ
の回転体宇宙船の回転速度Ｖｉいくらにすればこの人間
に対しての遠心力が同じ［５０ｋｇの作用をするかは次
式で成）立つ、Ｖ＝ ｆご、ｑは重力の加速度、ｒは回
転体宇宙船の回転半径、地上での６０ｋｇの人間の質１
１ＴｌはＩｎ＝ＮＶ／ｑ、よってｍ ＝ ６０／９．８
＝ ６．１２になる遠心力（７）式ｕ””／Ｆ＝６０
ｋｇ −’ ｋ １ トスレＩｒｆ ６．１２Ｘ Ｖ２
：６０ ｋｇ αｖ ５−ｏ７６’Ｌ １２ ＝ ３
．１３ 、 Ｖの毎秒当＠りの速度は回転半径の３．
１３倍の速度であれば地上での重力と同じ遠心力が宇宙
船内に発生する。
ただしこの遠心力は宇宙船内の床の部分であり床より回
転軸の方向へ近づけば遠心力は小さくなる。ｔた回転軸
と床の距離より大きい位置にはこれより大きい遠心力が
はたらくことになる。
転軸の方向へ近づけば遠心力は小さくなる。ｔた回転軸
と床の距離より大きい位置にはこれより大きい遠心力が
はたらくことになる。
この回転宇宙船を回転半径の３．１３倍の毎秒当りの速
度で回転させると地上と同じ重力が発生するが、この等
速回転をさせるための回転エネルギーは次式になる。
度で回転させると地上と同じ重力が発生するが、この等
速回転をさせるための回転エネルギーは次式になる。
Ｊ＝τ・ｋ２．Ｊは宇宙船の慣性モーメント、ｗは宇宙
船の重量、ｑは重力の加速度。
船の重量、ｑは重力の加速度。
ｋは回転軸から宇宙船の全質量があるものと考えられる
ある１点までの円周の半径。
ある１点までの円周の半径。
Ｔ＝＝ｙ：＝、Ｔはトルク、山は角加速度、毎秒当りの
回転数は半径の３．１３倍なので約毎秒了回転、山＝ｃ
ｔｚ−Ｑ 、 ｔは半径の３．１３倍毎秒当りの角速度
になるまでの時間、Ｗは角速度。
回転数は半径の３．１３倍なので約毎秒了回転、山＝ｃ
ｔｚ−Ｑ 、 ｔは半径の３．１３倍毎秒当りの角速度
になるまでの時間、Ｗは角速度。
Ｗ・１（２・π
Ｔ＝１７ 〔ｋｇ−ｍ〕 となる。
となる、ｐは動力である。
地上と同じ重力をだす回転エネルギーはこのｐの動力だ
けでよく等速回転になればこのｌまの毎秒当りの回転数
が持続される。回転している等速回転体の消耗エネルギ
ーは次式になる。。
けでよく等速回転になればこのｌまの毎秒当りの回転数
が持続される。回転している等速回転体の消耗エネルギ
ーは次式になる。。
ｐ＝ｐｘｄｗｎ （ｋｇ−ｍ／ｓ’） 。
μは摩擦係数、ｄは回転体の直径、Ｗは自重。
ｎは毎秒当りの回転数、πは円周率、真空中の回転であ
るのでμは０になる。よって消耗動力ｐは０になる。
るのでμは０になる。よって消耗動力ｐは０になる。
宇宙船内は宇宙船が等速で回転しているので船内の質量
のあるものは床の方向へ押しつけられる遠心力だけとな
る。これが人間にたいしては地上にいる重力に相当する
のである。また宇宙船が円形でありてもその重心が円の
中心点と同じ位置でなければその回転は変心された回転
となる。であるから宇宙船全体の質量の重心をその回転
軸と同じ位置にしなくてはならない。
のあるものは床の方向へ押しつけられる遠心力だけとな
る。これが人間にたいしては地上にいる重力に相当する
のである。また宇宙船が円形でありてもその重心が円の
中心点と同じ位置でなければその回転は変心された回転
となる。であるから宇宙船全体の質量の重心をその回転
軸と同じ位置にしなくてはならない。
このことは宇宙船内を移動する人間の質量は宇宙船の重
心を変化させることになる。宇宙船全体の質量と人間の
質量との差は大きいが一長期間の回転をしていればその
重心の位置はわずかでも変動してしまうことになる１重
心を補正するには回転軸の位置に重心がくるように宇宙
船内の質量のあるものを移動させればよいことになる。
心を変化させることになる。宇宙船全体の質量と人間の
質量との差は大きいが一長期間の回転をしていればその
重心の位置はわずかでも変動してしまうことになる１重
心を補正するには回転軸の位置に重心がくるように宇宙
船内の質量のあるものを移動させればよいことになる。
また宇宙船を設計するとき宇宙船全体の質量を宇宙船の
中心点に重心がくるように設計しなくては之らない、こ
のことが絶対的条件となるもし回転軸が変心すれば人間
の体重は１秒間隔で重くなったり軽くなったりしてしま
う１Ｍ心の補正はこのほかに複数の回転用の推進ロケッ
トでも補正の手助が可能である。宇宙船の回転でもうひ
とつの問題点は横ブレの回転であろう重心と回転軸とが
同じ位置であっても回転軸が斜めになってしまっては宇
宙船の床に人間は斜めに立っていなくてはならない、も
し横ブレの回転がおこった場合は回転を一旦しヒめて休
止させあらためて回転させるか、または横ブレの補正用
の推力ロケノｌ−ｅ宇宙船の側面に複数個取り付ける必
要がある。
中心点に重心がくるように設計しなくては之らない、こ
のことが絶対的条件となるもし回転軸が変心すれば人間
の体重は１秒間隔で重くなったり軽くなったりしてしま
う１Ｍ心の補正はこのほかに複数の回転用の推進ロケッ
トでも補正の手助が可能である。宇宙船の回転でもうひ
とつの問題点は横ブレの回転であろう重心と回転軸とが
同じ位置であっても回転軸が斜めになってしまっては宇
宙船の床に人間は斜めに立っていなくてはならない、も
し横ブレの回転がおこった場合は回転を一旦しヒめて休
止させあらためて回転させるか、または横ブレの補正用
の推力ロケノｌ−ｅ宇宙船の側面に複数個取り付ける必
要がある。
人間に対する地球重力は有史以来の原始的な単細胞生物
体から高等な生物体になる進化の中で生物体に影響しつ
づけてきたのである。他の生物体で下等な生物であって
もこの重力がなくなれば長期間の生命の維持は困難にな
ってくる地球形の生物にとって重力こそ物理的環境の基
本となるものであり、細胞の生理的または生化学的なこ
とて対しても重力はその進化の基礎ともなった。地球形
の生物の生命の維持にはこのほかに陸上の動物であれば
１気圧の圧力のある空気であり、水であり１食物であり
、光でありそして重力なのである。
体から高等な生物体になる進化の中で生物体に影響しつ
づけてきたのである。他の生物体で下等な生物であって
もこの重力がなくなれば長期間の生命の維持は困難にな
ってくる地球形の生物にとって重力こそ物理的環境の基
本となるものであり、細胞の生理的または生化学的なこ
とて対しても重力はその進化の基礎ともなった。地球形
の生物の生命の維持にはこのほかに陸上の動物であれば
１気圧の圧力のある空気であり、水であり１食物であり
、光でありそして重力なのである。
図は宇宙船の形態を示す。
（１）は重心点又は回転軸、（２）は回転軸を通る直線
の外周の接点、（３）は回転軸を肋る直線の外周の接点
、（４）は宇宙船居住室の天井、（５）は宇宙船居住室
の床、（６）は宇宙船居住室、（７）は宇宙船の重心点
から居住室の床までの距離、（８）は回転の方向。
の外周の接点、（３）は回転軸を肋る直線の外周の接点
、（４）は宇宙船居住室の天井、（５）は宇宙船居住室
の床、（６）は宇宙船居住室、（７）は宇宙船の重心点
から居住室の床までの距離、（８）は回転の方向。
Claims (2)
- （１）宇宙船の形状を図の［（１）］（の）回転形宇宙
船にしてその回転形の中心点を回転軸として宇宙船を回
転させる、回転された回転宇宙船の内部はその回転軸か
らの距離と毎秒当りの回転数に比例した遠心力が宇宙船
内に発生する、この遠心力は宇宙船内部では質量のある
ものに対しては重力に変化する、宇宙船内の無重力状態
をなくして地上での重力と等しい重力を宇宙船内に発生
させて人間が宇宙での生活を地上と等しい物理的環境を
作りだす回転体宇宙船。 - （２）円形型回転体宇宙船を宇宙空間で回転させなくて
はならない、回転用動力は（内）形宇宙船（円）の中心
軸、図の（１）を通る直線が円形宇宙船の外周部と交叉
する２点、（２）と（３）の部分に推進用ロケットを２
ケ所取付ける、この場合推進方向は中心軸（１）を基点
にして、たがいに逆の推進方向となるので中心軸（１）
が軸となり宇宙船は回転する、また円形型宇宙船の全重
量の重心点は円形型の中心軸（１）にしなくてはならな
い、この条件で中心軸（１）を基点とした等距離にある
等しい推進力ロケットが同時間的な等しい推力によって
中心軸（１）を軸として回転することになる、回転用動
力は回転軸を基点とした２ケ所の推力ロケットが回転さ
せるための最低の数であり回転軸を基点とした複数の推
力ロケットを回転用動力として使用することもできる宇
宙船回転用動力ロケット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18122784A JPS6157497A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 人工重力宇宙船 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18122784A JPS6157497A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 人工重力宇宙船 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6157497A true JPS6157497A (ja) | 1986-03-24 |
Family
ID=16097029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18122784A Pending JPS6157497A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 人工重力宇宙船 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6157497A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01128498U (ja) * | 1988-02-26 | 1989-09-01 | ||
| JPH047733U (ja) * | 1990-05-10 | 1992-01-23 | ||
| US5239228A (en) * | 1990-07-02 | 1993-08-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Thin-film electroluminescence device for displaying multiple colors with groove for capturing adhesive |
-
1984
- 1984-08-30 JP JP18122784A patent/JPS6157497A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01128498U (ja) * | 1988-02-26 | 1989-09-01 | ||
| JPH047733U (ja) * | 1990-05-10 | 1992-01-23 | ||
| US5239228A (en) * | 1990-07-02 | 1993-08-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Thin-film electroluminescence device for displaying multiple colors with groove for capturing adhesive |
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